火電廠(chǎng)DCS應用所取得的成績(jì)和存在的問(wèn)題
在過(guò)去的十多年里,DCS在火電廠(chǎng)的廣泛應用極大地提高了火電廠(chǎng)自動(dòng)化水平。
(1)作為機組監視和控制的主要手段。在機組分部試運行和整機啟動(dòng)調試過(guò)程中,DCS已經(jīng)能發(fā)揮作用,加速了機組安裝調試的進(jìn)程;機組正式移交生產(chǎn)時(shí)保護和控制系統的主要功能均已能投入使用;為確保機組安全經(jīng)濟運行作出了貢獻。
(2)廣大運行人員已經(jīng)開(kāi)始熟悉和信任CRT/鍵盤(pán)操作方式,并正在逐步擺脫對常規儀表和控制設備的依賴(lài)。300MW及以上火電機組均實(shí)現了單元集中控制,在單元控制室里實(shí)現對機組正常運行的監視和控制;在就地配合下,完成機組的啟停操作和事故處理,為逐步過(guò)渡到機爐電統一操作創(chuàng )造了條件。
(3)電廠(chǎng)輔助生產(chǎn)車(chē)間和輔助生產(chǎn)系統(如輸煤、除灰、化水等)均采用微機型可編程控制器,實(shí)現順序控制。
(4)DCS完全依賴(lài)國外進(jìn)口的局面正在開(kāi)始改變,國內自動(dòng)化儀表制造行業(yè)和電廠(chǎng)自動(dòng)化研究單位通過(guò)技術(shù)引進(jìn)和技術(shù)合作,在工程實(shí)踐中逐漸積累經(jīng)驗,已經(jīng)能獨立承擔DCS系統組態(tài)和應用軟件設計、現場(chǎng)調試和培訓工作,為降低DCS的造價(jià)作出了貢獻。
但是,同發(fā)達國家相比,還存在以下幾方面明顯的差距:
(1)盡管隨著(zhù)調試、運行經(jīng)驗的積累,DCS的可靠性已經(jīng)大大改善,但是DCS使用中的隱患依然存在,硬件故障率高,死機現象、冗余切換故障等仍然時(shí)有發(fā)生。某些DCS的功能,如性能計算、機組自啟停、組級順控邏輯、操作指導等,在許多電廠(chǎng)中還未能投入,DCS在提高機組經(jīng)濟性方面的效能還沒(méi)有充分發(fā)揮出來(lái)。由于缺乏切實(shí)可行的測試方式和手段,有些DCS性能指標無(wú)法進(jìn)行考核和驗收,許多性能指標遠沒(méi)有達到。
(2)DCS主要依靠進(jìn)口,國產(chǎn)化進(jìn)程跟不上DCS技術(shù)發(fā)展和更新的速度,由于DCS市場(chǎng)競爭激烈,價(jià)格被壓得很低,DCS供應商在工程設計和應用軟件開(kāi)發(fā)方面均不可能有較大的投入。從而造成了DCS的性能不斷提高而應用軟件停滯不前,先進(jìn)控制軟件不能推廣應用的局面。
(3)國內大專(zhuān)院校和科研單位,在先進(jìn)控制軟件和優(yōu)化軟件開(kāi)發(fā)方面,也取得了一些成果。但是,由于沒(méi)有同DCS制造廠(chǎng)密切結合,未能及時(shí)將研究成果產(chǎn)業(yè)化。
(4)電廠(chǎng)自動(dòng)化設計工作仍處于較低水平,遠遠跟不上DCS和控制技術(shù)的飛速發(fā)展。由于電廠(chǎng)采用DCS之后,控制邏輯均由計算機電力軟件完成,控制系統邏輯設計的大部分工作從電力設計院轉移至DCS制造廠(chǎng),這意味著(zhù)DCS制造廠(chǎng)應對控制系統性能負主要責任,電力設計院僅承擔編制技術(shù)規范書(shū)、提供基礎資料和控制要求、確認DCS制造廠(chǎng)圖紙文件和安裝接線(xiàn)設計等工作。設計院往往忙于安裝接線(xiàn)設計,忽視對于控制邏輯圖的確認和控制策略的研究,加上較少深入參與系統驗收和調試,久而久之,電力設計院在控制系統設計方面的技能和專(zhuān)長(cháng)逐漸衰退,也無(wú)法對DCS技術(shù)有更深入的認識,不能及時(shí)解決DCS調試和投運過(guò)程中遇到的問(wèn)題。多年來(lái)DCS技術(shù)規范書(shū)一直未能作過(guò)實(shí)質(zhì)性修改和更新。
(5)由于DCS市場(chǎng)競爭激烈,各DCS廠(chǎng)商的技術(shù)優(yōu)勢和市場(chǎng)份額也不斷變換,兼并和重組時(shí)有發(fā)生;而用國產(chǎn)DCS系統也有了一定發(fā)展;因此,迫切需要對推薦的DCS供應商名單作適當調整,并著(zhù)手制定更靈活、更規范的DCS采購政策,使得技術(shù)上處于優(yōu)勢的DCS系統能盡快在我國火電廠(chǎng)得到應用。
火電廠(chǎng)自動(dòng)化發(fā)展的新課題
廠(chǎng)網(wǎng)分開(kāi)、競價(jià)上網(wǎng),用戶(hù)選擇電廠(chǎng)是市場(chǎng)經(jīng)濟發(fā)展的必然趨勢。面對電廠(chǎng)走向市場(chǎng)的嚴峻形勢,電力設計的任務(wù)不再僅僅是設計一個(gè)技術(shù)先進(jìn)或造價(jià)低廉的電廠(chǎng),而應當是設計一個(gè)面向市場(chǎng)、具有競爭力的電廠(chǎng)。電廠(chǎng)自動(dòng)化設計必須有新的思路和新的突破。